在linux下实现一个简单的静态库与动态库

静态库

定义

静态库（通常以.a或.lib为后缀）在编译时将库的代码直接嵌入到可执行文件中。

优点

1. 生成的可执行程序独立性强，不需要依赖外部库文件
2. 库文件直接包含在可执行程序中，运行速度更快，不需要去调用库文件

缺点

1. 生成的可执行文件体积较大
2. 更新库代码之后需要重新编译

代码实现过程

1. 创建两个简单的源文件add.c和sub.c以及他们的头文件add.h和sub.h

// add.c
#include "add.h"

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// add.c
#include "add.h"

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// add.h
#ifndef ADD_H
#define ADD_H

int add(int a, int b);

#endif // ADD_H

// sub.h
#ifndef SUB_H
#define SUB_H

int sub(int a, int b);

#endif // SUB_H

2. 编译生成目标文件

gcc -c add.c -o add.o
gcc -c sub.c -o sub.o

3. 打包成静态库

ar rcs libcalc.a add.o sub.o

4. 使用静态库

// main.c
#include "add.h"
#include "sub.h"
#include <stdio.h>

int main() {
    int result1 = add(5, 3);
    int result2 = sub(10, 4);
    printf("Add: %d\n", result1);
    printf("Sub: %d\n", result2);
    return 0;
}

5.编译时链接静态库

gcc main.c -o main -L. -lcalc

注意：

-L.：在当前目录下搜索库文件。

-lcalc：链接名为 calc 的库（编译器会查找 libcalc.a 或 libcalc.so）

动态库

定义

动态库（通常以.so或.dll为后缀）在程序运行时加载。这种方式允许多个程序共享同一份库文件，节省内存和磁盘空间。

优点

1. 生成的可执行文件较小
2. 更新库里面的代码之后不需要重新编译

缺点

1. 在运行时需要将库文件加载进来，速度比静态库速度慢
2. 如果库文件丢失会导致程序无法运行

代码实现过程

1. 创建两个简单的源文件add.c和sub.c以及他们的头文件add.h和sub.h

// add.c
#include "add.h"

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// add.c
#include "add.h"

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// add.h
#ifndef ADD_H
#define ADD_H

int add(int a, int b);

#endif // ADD_H

// sub.h
#ifndef SUB_H
#define SUB_H

int sub(int a, int b);

#endif // SUB_H

2. 编译生成位置无关代码的目标文件

gcc -fPIC -c add.c -o add.o
gcc -fPIC -c sub.c -o sub.o

注意：-fPIC：生成位置无关代码。

3. 打包成动态库

gcc -shared -o libcalc.so add.o sub.o

4. 编译时链接动态库

gcc main.c -o main -L. -lcalc